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如何选择加工中心的刀库

发布时间:2019-05-29 点击次数:262


为了保证加工中设备效率与生产线节拍平衡,就需要考虑合适的刀具与生产线中的设备匹配。因而刀具选用的合理与否将直接影响工件质量和加工效率,因此刀具的选择应从以下几方面进行:

1、加工设备

首先是了解加工设备的性能,只有了解了设备的性能才能选用合适的刀具来匹配,否则,不管单独选择设备或者刀具,其效率都不能发挥出来。近年来的相关资料都表明,一把价值几万元的刀具有可能影响一台价值几百万元的设备效率的发挥,规划过程中对刀具的设计和安排在很大程度上决定了生产阶段的制造成本和刀具费用。

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2、刀具材质

制造技术的高速发展,对切削刀具的要求越来越高,为适应高速切削度要求,新材料刀具已经被广泛使用,新材料刀具的使用使切削效率大大提高,高钴、高钒、高性能、高速钢刀具的耐用度可比普通高速钢提高1.5 ~ 3 倍,粉末冶金高速钢的强度可提高20% ~ 30%,韧性提高1.5 ~ 2倍,并且可靠性比普通高速钢明显提高,而CBN(立方晶氮化硼)、PCD(聚晶金刚石)刀具和陶瓷刀具等代表当今技术发展水平的超硬刀具,切削速度可比硬质合金提高数倍,大大提高加工效率。

3、刀具刀柄

刀具刀柄随着切削速度的提高,主轴/刀柄联接性能在离心力的作用下发生很大变化,直接影响工件的加工精度和表面粗糙度,因此,适应数控机床和高速加工需要的刀具夹持及其与机床的连接件, 如HSK 刀柄、热套刀柄、液压刀柄等以及其他新型刀柄被广泛应用。

4、刀具结构方式

为提高生产效率和减少换刀时间,在汽车零部件的加工中越来越多地使用了各种复合刀具,如钻镗复合、钻铰复合、钻孔和螺纹加工复合等各类复合刀具,结构复杂的展开式刀具满足了很多特殊的加工要求,有些刀具甚至已发展成机、电、液一体化的装置,已远远超越了传统的刀具的概念;由于动力总成加工中大量采用的是流水生产,上道工序的生产直接影响到下道工序的生产,而为了提高生产效率和降低生产成本,又采用了大量的组合式刀具及由此引起的非标刀具。

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5、刀具的成本

刀具消耗量与很多因素有关,需要具体情况具体分析;在看总的刀具消耗费用的同时,更重要的是看单件加工产品消耗的刀具成本, 不仅要看直接的刀具成本,更要看刀具对生产效率的影响及其引起的总的制造成本的变化;新刀的性能、寿命及其采购价格对刀具费用的影响非常大,而可重磨刀具的数量、重磨次数及修磨费用高低对刀具的总成本也有着显着的影响;因此,需要考虑一次性设备和刀具投资与长期性刀具消耗费用之间的关系,需要综合考虑和平衡。

6、工艺方法

为了充分发挥高效率柔性线的作用,刀具对工艺提出了许多新的要求,如尽量考虑同一种刀具能更多地完成同一工件不同工序的加工,努力减少刀具库存量,限制换刀频率,降低制造成本等;同时还要针对一些工艺难点,设计专用刀具、复合刀具或智能刀具,以解决加工精度和加工效率之间的问题。

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